Материал: Безопасность жизнедеятельности в экологически неблагоприятных условиях. Суровцев И.С., Борисов Ю.М
состояния и снижения влияния человеческого фактора во избежание возможных жертв. Так потери от пожаров оцениваются примерно в 50 млрд. р. в год, что составляет почти 50 % от суммы финансовых средств, предусмотренных в бюджете на 2008-2010 гг. для решения проблемы аварийного и ветхого жилого фонда [1]. Ежедневно происходит около 600 пожаров, в результате которых до 90 человек погибают или получают серьезные травмы и 1 тыс. чело-
век остаются без жилья при его полном уничтожении или существенном повреждении. Интенсивно-развивающееся строительство в районах с высокой плотностью населе-
ния вызывает серьезные опасения в обеспеченности сооружений пожарной безопасностью. Предпринимаемые в этом направлении меры требуют не только тщательных проектных проработок, но и соответствующих эксплутационных решений. Об актуальности данной проблемы говорит тот факт, что ежегодно в зданиях высотой 10 и более этажей происходит до 10 тыс. пожаров, в результате которых погибает около 300 человек [1].
Среди современных проектируемых и строящихся объектов значительную часть составляют здания повышенной этажности и относящиеся к пожароопасной категории. Увеличение высоты зданий, наряду с положительным экономическим эффектом, повышает вероятность возникновения возгораний и усложняет своевременный вывод людей при чрезвычайных ситуациях вследствие значительной протяженности путей эвакуации, а также возрастания плотности эвакуационного потока. Поэтому возникает необходимость повышения предела огнестойкости ограждающих несущих конструкций и инженерных коммуникаций с помощью пассивной огнезащиты.
Обеспечение пожарной безопасности при реализации такого вида защиты достигается применением негорючих материалов, увеличивающих предел огнестойкости конструкций. Кроме того, современные огнезащитные системы позволяют в короткие сроки возводить здания из прочных металлических или облегченных железобетонных конструкций, что приводит к снижению массивности сооружений и сокращению расходов на строительство зданий.
Для огнезащиты несущих конструкций следует применять материалы с высокими теплоизолирующими свойствами и незначительной паропроницаемостью, обеспечивающими медленный прогрев ограждений без значительных внутренних напряжений, вызываемых диффузией паров воды. Установка листовых, плитных и рулонных облицовок или экранов, характеризующихся указанными теплотехническими параметрами, может существенно повысить предел огнестойкости секций здания при незначительных дополнительных затратах на обустройство и без снижения темпов строительно-монтажных работ.
К наиболее дешевым и достаточно широко выпускаемым промышленностью средствам огнезащиты данного типа относятся гипсокартонные (ГКЛ) и гипсоволокнистые (ГВЛ) листы [2]. Они состоят из слоя гипса плотностью 800—1150 кг/м3, покрытого с обеих сторон картоном толщиной 0,5 — 0,7 мм. Гипсоволокнистые листы армированы стекловолокном, и применять их следуетв тех случаях, когда предъявляются повышенные требования к внешнему виду несущих конструкций.
Огнезащита из облицовок ГКЛ и ГВЛ может выполняться в один и более слоев в зависимости от требуемого предела огнестойкости конструкций. Для наружных облицовок рекомендуется использовать гипсокартонные листы толщиной не менее 14 мм [2].
Массовая востребованность материалов на основе гипса с различными параметрами и свойствами предопределена не только соблюдением пожарной безопасности, но и повышенными требованиями к отделке и изоляции зданий, направленными на снижение материалоемкости и создание комфорта как в микроклимате помещений, так и в их акустике. Особое внимание в последнее время уделяется экологической чистоте материалов, используемых при выполнении современных дизайнерских решений интерьеров. Всем этим требованием в значительной мере отвечают КНАУФ-листы (ГКЛ) и КНАУФ-суперлисты (ГВЛ) [3].
Рост производства и активное применение КНАУФ-листов и КНАУФ-суперлистов в строительстве обусловлены тем, что их поставка может быть осуществлена с большим количеством комплектующих материалов, которые в совокупности образуют разнообразные строительные системы, позволяющие монтировать легкие перегородки, облицовки стен, подвесные потолки, сборные основания полов. Учитывая перечисленные достоинства листов
50
КНАУФ, прежде всего, следует отметить их хорошие показатели по огнестойкости (табл.) [3], которые были выявлены в ходе испытаний, проведенных во ВНИИПО МЧС РФ.
Существенную конкуренцию листовым и плитным облицовкам составляют фольгированные рулонные огнезащитные материалы на основе базальтового супертонкого волокна, разработанные и выпускаемые предприятием ООО «КРОЗ» (табл.) [4]. Все покрытия, предлагаемые компанией «КРОЗ» и относящиеся к данной категории, уникальны и имеют ряд преимуществ по сравнению с другими видами конструктивной огнезащиты. Они обладают незначительной плотностью, позволяющей оказывать минимальную нагрузку на несущие конструкции, являются экологически чистыми и могут одновременно использоваться как тепло- и звукоизоляция, допускают влажную уборку покрытия и эксплуатацию в помещениях с повышенной влажностью воздуха.
Таблица
Огнестойкость защитных покрытий
Предел ог- |
Толщина защитного слоя, мм, материалов: |
||||
нестойкости, |
КНАУФ-листы |
Материалы на основе базальтового супер- |
|||
мин. |
теплопроводно- |
тонкого волокна теплопроводностью |
|||
|
стью 0,19 |
|
0,042 Вт/(м·оС) |
|
|
|
Вт/(м·оС) |
Изовент |
ТЕХМАТ- |
|
Изовент-180 |
|
|
|
БАЗАЛЬТ |
|
- |
45 |
один слой 12,5 |
- |
- |
|
|
60 |
два слоя 25 |
5 |
- |
|
- |
120 |
три слоя 37,5 |
- |
40 |
|
- |
150 |
три слоя супер- |
- |
- |
|
- |
|
листов 45 |
|
|
|
50 |
180 |
- |
- |
- |
|
|
Рассматривая пассивную защиту несущих строительных конструкций зданий различного назначения, следует выделить отдельно такие сооружения, в которых необходимо для этой цели применение материалов более огнестойких и высокоэффективных. К ним относятся архивы, библиотеки, цеха и склады предприятий с пожароопасной продукцией, закрытые автостоянки и гаражи, встроенные или пристроенные к зданиям различного назначения. В перечисленных сооружениях целесообразно выполнение усиленной пассивной защиты конструкций, предполагающей в том числе и обработку наружных ограждений. Облицовка огнезащитными материалами легких железобетонных конструкций, входящих в состав наружных стен и покрытий, позволит избежать необратимых деформаций, возникающих при действии высоких температур и нагрузок, и без угрозы разрушения провести все необходимые спасательные работы пожарным расчетам при чрезвычайных обстоятельствах. Кроме того последствия процесса длительного горения могут быть быстро устранены заменой с внутренней стороны наружных ограждений поврежденных огнезащитных материалов. В тоже время следует отметить, что обустройство высокоэффективной пассивной защитой, позволит сократить объемы теплоизоляционных материалов, применяемых в соответствии с современными требованиями [5] экономии энергопотребления сооружений в холодный период времени.
Выясним, насколько сократится толщина тепловой изоляции для здания, расположенного в климатической зоне г. Воронежа, если наружная стена, имеющая с внутренней стороны пассивную защиту, выполнена из монолитного железобетона толщиной 200 мм, с утеплителем, закрепленным на его внешней стороне и прикрытым вентилируемым фасадом. Как показали результаты расчетов, проведенные по методикам [5, 6], значительное сокращение расходуемого для наружных ограждений утеплителя и возможность полного отказа от него может быть обеспечено при применении рулонных облицовочных материалов на основе базальтового супертонкого волокна (рис. 1, 2). Их фольгированная поверхность позволяет
51
уменьшить, в том числе излучающую составляющую теплопотерь в окружающую среду и значительно снизить проникновение водяных паров с последующим накоплением в конструкции при длительной эксплуатации.
Рис. 1. Требуемая по энергосберегающим нормам толщина утеплителя для железобетонной наружной стены в зависимости от обеспеченной огнестойкости листами КНАУФ: 1, 2, 3 - соответственно, тепловая изоляция, выполненная на основе минерального волокна Rockwool плотностью 35 кг/м3,
по ГОСТ 9573-82 плотностью 75 кг/м3 и 350 кг/м3.
Рис. 2. Требуемая по энергосберегающим нормам толщина утеплителя для железобетонной наружной стены в зависимости от обеспеченной огнестойкости материалами на основе базальтового супертонкого волокна: 1, 2, 3
– соответственно, тепловая изоляция, выполненная на основе минерального волокна Rockwool плотностью 35 кг/м3, по ГОСТ 9573-82 плотностью 75 кг/м3 и 350 кг/м3
52
Следовательно, в данном случае обеспечиваются в полной мере две функции защиты: от воздействия высоких температур при возникновении пожара и от потерь теплоты в окружающую среду в отопительном сезоне. Необходимо также отметить, что размещение с внутренней стороны наружных ограждений пассивной защиты такого типа создает дополнительный положительный эффект быстрого прогрева помещений при периодическом действии системы отопления, функционирующей в рабочее время и состоящей из отопительновоздушных агрегатов, которые в последнее время находят все более широкое применение.
Библиографический список
1.Мешалкин Е.А. Эффективные противопожарные требования при проектировании жилых зданий// Жилищное строительство, 2002, № 2. – С. 26-28.
2.Страхов В.Л., Крутов А.М., Давыдкин Н.Ф. Огнезащита строительных конструкций/ Под ред. Ю.А. Кошмарова.-М.: Информационно-издательский центр «ТИМР», 2000. - 433 с.
3.Скворцов Т.Н. Обеспечение требований пожарной безопасности материалами КНАУФ//Строительные материалы. №4, 2006. – С. 26-27.
4.Акулова Н.В. Современные огнезащитные материалы – надежная пожаробезопасность строительных объектов// Жилищное строительство, 2002, № 2. – С. 29-31.
5.СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий.– М.: ГУП ЦПП, 2004. –25 с.
6.СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника/ Госстрой России– М.: ГУП ЦПП, 2001.–29 с.
References
1.Meshalkin E.A. Effective fire-prevention requirements at designing of residential buildings//Housing construction, 2002, № 2. - P. 26-28.
2.Straxov V.L., Krutov A.M., Davydkin N.F. Ognezashchita of building designs / Under the editorship of U.A. Koshmarova.-M:: information-publishing centre "ТIМР", 2000. - 433 p.
3.Skvorstov T.N. Support of requirements of fire safety with materials KNAUF//Building materials. №4, 2006. - p. 26-27.
4.Akulova N.V. Modern fireproof materials - reliable fire safety of building objects//Housing construction. - 2002, № 2. - P. 29-31.
5.BNaR 23-02-2003. Thermal protection of buildings. - M: State Unitary Enterprise TSPP, 2004.-25 p.
6.BNaR II-3-79*. Building the heating engineer / Gosstroy of Russia - M: State Unitary Enterprise TSPP, 2001. - 29 p.
53
УДК 625.383
Воронежский государственный архитектурно-строительный университет Профессор кафедры строительства автодорог д.т.н. О.В. Рябова; Инженер кафедры строительства автодорог Р.А. Гниломёдов
Россия, г. Воронеж, тел. +7(4732)36-18-89
Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering
The professor of building of motorways chair d.t.s. O.V. Ryabova;
The engineer of building of motorways chair R.A. Gnilomyodov
Russia, Voronezh, ph. +7(4732)36-18-89
О.В. Рябова, Р.А. Гниломёдов
МЕТОДИКИ РАСЧЁТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТОКСИЧНОСТИ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ГАЗООБРАЗНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ДОРОГ
ИЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОТРАНСПОРТА
Крассмотрению предлагаются методики расчёта выбросов загрязняющих веществ, основанные не на статистических массовых показателях, а на результатах моделирования режимов движения автомобилей с расчётом параметров топливовоздушной смеси и фактического выброса вредных веществ с отработавшими газами автомобилей.
Ключевые слова: методы оценки проектных решений, технический уровень и эксплуатационное состояние дороги, режим работы автомобиля и двигателя.
O.V. Ryabova, R.A. Gnilomyodov
DESIGN PROCEDURES INDICATORS OF TOXICITY EMISSIONS OF HARMFUL GASEOUS SUBSTANCES IN ATMOSPHERE AT ROADS DESIGNING AND MO-
TOR TRANSPORT OPERATION
Design procedures of the polluting substances emissions, based not on statistical mass indicators, and on results of modeling of cars movement modes with calculation of oxygen mix parameters and actual harmful substances emission with the fulfilled gases of cars are offered.
Keywords: methods of an estimation design decisions, a technological level and an operational condition of road, a car and engine operating mode.
Экологическое качество автомобильной дороги определяется последствиями воздействия её сооружений и транспортного потока на окружающую среду. При сравнении вариантов автомобильных дорог, например при проектировании дороги, вблизи населённого пункта или в курортной зоне, показатели токсичности могут оказаться решающими для принимаемого варианта.
Оценка загрязнения атмосферного воздуха и почвы вредными веществами отработавших газов автомобильных двигателей основана на сравнении концентрации вредных веществ (мг в кубическом метре воздуха) с предельно-допустимой концентрацией (ПДК). Фактическая концентрация определяется двумя основными процессами: 1 – выбросом (эмиссией) вредных веществ с отработавшими газами автомобильных двигателей; 2 – распределением вредных веществвпридорожномпространстве.
Внормативныхпрактических методиках экологических расчётов, зачастую без достаточ-
©Рябова О.В., Гниломёдов Р.А., 2009
54